【文章內(nèi)容簡介】 具型腔內(nèi)的壓力時可按：P=kp[7]P模腔及流道內(nèi)塑料熔體的平均壓力（MPa）p注塑機料筒內(nèi)螺桿或柱塞施加個塑料熔體的壓力（MPa）k損耗系數(shù)，在1/3~2/3之間取值型腔壓力P與損耗系數(shù)k之間的關系很復雜，不易取值，因此在生產(chǎn)中小型塑料制品時，為了便于計算，模腔內(nèi)壓力一般取20~40MPa。這里取值40MPa。P值取定之后，根據(jù)公式：F== * 40 * * * 2= 380 KN(A為制件與流道在分型面上的投影面積)320KN400KN,注射機鎖模力合適。 注射機開模行程校核每臺注塑機具有一定的開模行程，為了保證制件的順利取出，取出制件時的開模的離應該小于注射機的最大開模行程。該模具是兩板式結構，且采用的是熱流道結構設計，不用考慮流道的脫出，因此凝料的脫出距離為0，因此開模行程的校核距離:開模行程 S ≥ 塑件脫模距離 + 塑件高度 + 5~10（mm） =150++10=250，注射壓力合適。 注射機與模具安裝部位相關尺寸的校核由于注射機的規(guī)格不同，模具的安裝部位、形狀、尺寸均不相同。在模具設計過程中，要注意與注射機安裝部位的尺寸精度進行配合，包括定位環(huán)、噴嘴、頂針和內(nèi)六角螺釘?shù)陌惭b位置。在設計及安裝過程中注意以下校核問題：(1) 注塑機噴嘴的球面半徑與定位環(huán)主流道入口處的半徑配合，一般前者稍小于后者1~2mm,保證在注塑過程中減少溢料的產(chǎn)生，以免造成浪費。(2) 在安裝過程中保證注射機噴嘴與主流道中心線必須在一條直線上。(3) 在安裝過程中，螺釘?shù)氖褂帽M量用標準件，以方便裝配減少不必要的麻煩。第3章 模具結構的設計模具的結構取決于塑件的結構，模具的結構一般包括澆注系統(tǒng)、成型零部件、合模導向機構、側(cè)向分型抽芯結構、脫模機構、排氣機構和模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)[8]。在本次設計中的制品中沒有與分型面垂直的孔結構，在模具設計中不用考慮側(cè)向分型結構的設計。 澆注系統(tǒng)的設計物料經(jīng)由注射機噴嘴射出經(jīng)由流道至模腔，這段流道就是澆注系統(tǒng)，它包括主流道、分流道和澆口。由于本設計采用的熱流道熔融物料經(jīng)由主流道熱咀直接充滿型腔，無須分流道和冷料井的設計，無流道凝料的產(chǎn)生。熱流道，又稱無流道，是近幾年來快速發(fā)展起來的一種流道設計方法[9]。在每個注射周期完成后，流道中的物料仍處于熔融狀態(tài)，下一個周期注射時仍然暢通，縮短了成型周期。熱流道的設計包括熱流道分流板和熱咀的設計。本次設計制品為手機后蓋，對其外觀質(zhì)量要求較高，在澆口的選擇上采用貝斯特公司生產(chǎn)的MV25型針閥咀（見圖31）該型號的澆口澆注的制品澆口痕跡漂亮，在制品上不留下進澆口殘痕，而且在注射過程中物料不會出現(xiàn)流涎和拉絲，適合生產(chǎn)外觀質(zhì)量要求較高的塑件。圖31 貝斯特熱流道MV25型針閥咀分流板（見圖32）的設計采用直接進料的熱分流板，熔融物料由主流道經(jīng)由熱流道分流板通過熱咀直接進入型腔成型，保證制品的質(zhì)量。熱流道分流板中設計有發(fā)熱管和感溫線，它們與外部熱流道溫控器相連，以此來控制熱流道分流板的溫度，保證熱咀和流道中的物料時刻處于熔融狀態(tài)。圖32 熱流道分流板 成型零部件設計制品的成型是在成型零部件的地方完成的，設計內(nèi)容包括凸模和凹模的設計。該制品外表面由凹模的成型，制品表面簡單，凹模易于設計加工，便采用了整體式結構，而內(nèi)表面有較多數(shù)量的卡扣，采用鑲嵌式結構，可以減少加工難度。 導向和定位部分的設計為了避免模具動模、定模在合模時或者來自注射過程中側(cè)壓力使模具分型面處發(fā)生錯位，而損傷到模具的型芯，為了保證準確的合模，因此需要設計導向定位機構。本次設計的模具精度要求不高，因此在設計上采用簡單合模導向機構即可滿足生產(chǎn)要求，在動模底板上設置導柱，定模邊設置導向孔，總共有四個，分布在型芯四周，合模時導柱與導向孔先配合從而使模具準確合模。 脫模機構的設計脫模時要同時考慮到制品的脫出和系統(tǒng)凝料的脫出，該設計采用熱流道設計，沒有流道凝料產(chǎn)生，因此只需考慮方便的脫出制品即可。對脫模機構的設計一般要求結構盡量簡單，能可靠的運行、不能對制件造成損壞、盡量讓塑件停留在動模，以方便脫出。手機后蓋屬于薄壁，投影面積（分型面投影）大類型制品，若只采用頂桿脫模，由于頂桿截面較小，與制品接觸的承力面積小，強脫時易產(chǎn)生應力發(fā)白現(xiàn)象，嚴重時會頂破制件，造成制品報廢，為便于脫模，因此在設計中采用頂板與頂桿聯(lián)合脫模的形式脫模[10]。 排氣機構的設計模具的設計時應設計排氣結構，模具排氣不良時，型腔中會有空氣，在熔體的作用下殘留空氣會產(chǎn)生反作用力，反抗充模過程，空氣殘存量很少時，會滲入塑件內(nèi)部形成氣泡，形成缺陷塑件，因此在模具設計中一定不能忽視排氣機構的設計[11]。本次設計中的模具設計精度為一般精度，不需要特別設計排氣機構，利用模具的配合間隙和分型面排氣即可。 模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設計模溫調(diào)節(jié)是注射成型周期的重要因素[12]。本次設計中的模溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括兩部分一個是制品的冷卻，另一個加熱系統(tǒng)的設計。在成型過程中保證模具的溫度（本設計模具溫度需控制在85~140176。C），同時保證熱流道中的物料時刻保持熔融狀態(tài)。制品的冷卻采用冷卻水路，為了提高冷卻的效率，在制品和熱咀周圍均勻的設置2個冷卻水道，熱咀周圍的冷卻水運行可以有效地防止拉絲現(xiàn)象。 注射模具模架的選擇在實際生產(chǎn)中，為了方便模具的日常養(yǎng)護和維修，盡可能選用國家標準模架，而且注塑機對所用模具的最大板和最小板的厚度均有限制。根據(jù)圖33，模架選擇A3型。A板厚度為32mm B板厚度為40mm C板厚度為100mm模架總高度為 262mm圖33 模架類型 注射模具材料的選擇根據(jù)表31可知，本次設計的制品截面小，表面精度要求一般，模具所用鋼材采用國標45號鋼即可。表31 模具鋼材選用表類別/牌號中國美國日本瑞典德國用途塑料模具鋼B302738用于制造生產(chǎn)批量小，模具載面積不大，尺寸精度以及表面粗糙度要求不高的塑料成型的模具或模架。B20501050S50CC50451045S48CC45451045S45CC45B610SM140CrG51400SCr440高級鏡面模具鋼34Cr13420S1362083制造PVC的腐蝕材料較強的塑料模具。透明塑膠以及拋光性要求較高的塑料模具。3Cr2MoP2040CrMo74模具精度高，適合大型復雜模具P4410P20tNiPDS5S7182738 第4章 注塑工藝過程及過程控制 工藝過程 成型前的準備過程1. 為了保證塑件質(zhì)量，進行生產(chǎn)之前，要對PC粒料進行干燥，%之后才能進行生產(chǎn)[13]。生產(chǎn)中通常采用普通烘箱干燥法對原料進行干燥。干燥后的物料需用密閉容器保存，以防吸收空氣中的水蒸氣。2. 清洗料筒，可用該次生產(chǎn)用的PC樹脂進行擠出，清除上次生產(chǎn)中殘留的廢料，防止制品中出現(xiàn)雜質(zhì)。3. 在模具內(nèi)腔涂覆適量脫模劑（一般為硬脂酸鋅），有助于制品的順利脫出。 注射過程表41 注塑過程工藝參數(shù)控制成型溫度/176。C285~305注射壓力/MPa80~160噴嘴溫度/176。C260~310模溫/176。C85~140該過程是成型工藝的重要組成部分。粒狀PC物料在注射機料筒內(nèi)熔融、塑化，之后熔融物料由注射機噴嘴射出，經(jīng)由主流道、熱咀充滿型腔，然后保壓、冷卻、脫出制品。生產(chǎn)時各項標準應嚴格按照表41的工藝參數(shù)進行設定，安全生產(chǎn)[14]。 后處理從模具脫出的塑件性能與正常使用的制品性能是有一定差距的，剛脫出的制品只是具有一定的形狀和硬度，且內(nèi)部存在一定的內(nèi)應力，為提升其性能，滿足使用要求需要對塑件進行熱處理[15]。溫度一般控制在在125~135176。C，處理2~4h,一般情況下，制品的壁厚越厚，后處理的時間越長。由圖41可知，對PC材質(zhì)的手機后蓋進行熱處理時，溫度可選擇為13